2023-05-12
Lipo-batterijgebruik
2023-5-12
Aanval
Wees zeer voorzichtig bij het opladen van lithium-ionbatterijen. Het basisconcept is om elke accucel eerst op te laden met een constante stroom van 4,2 V. Vervolgens moet de lader overschakelen naar de constante spanningsmodus. Naarmate de laadstroom afneemt, moet de lader de accucel op 4,2 V houden totdat de stroom daalt tot een bepaald deel van de initiële laadstroom en stoppen met opladen. Sommige fabrikanten stellen de specificaties op 2% -3% van de initiële stroom, hoewel andere waarden ook acceptabel zijn, is het verschil in batterijcapaciteit klein.
Gebalanceerd opladen betekent dat de lader elke accucel bewaakt en elke cel oplaadt tot dezelfde spanning.
De druppellaadmethode wordt niet aanbevolen voor lithiumbatterijen. De meeste fabrikanten stellen de maximale en minimale spanning van accucellen in op 4,23 V en 3,0 V, en elke accucel die dit bereik overschrijdt, kan de algehele accucapaciteit beïnvloeden.
De meeste goede lithium-polymeerladers gebruiken als veiligheidsmaatregel ook een oplaadtimer die automatisch stopt met opladen wanneer de tijd om is (meestal 90 minuten).
De lithium-polymeerbatterij met een laadsnelheid tot 15C (d.w.z. een batterijcapaciteit van 15 maal de laadstroom, ongeveer 4 minuten opladen) werd begin 2013 gerealiseerd door een nieuw type nanodraad-lithium-polymeerbatterij. is nog steeds een speciaal geval, en de algemeen aanbevolen 1C-oplaadsnelheid is nog steeds de standaard voor spelers met afstandsbediening. Ongeacht hoeveel laadstroom de accu kan weerstaan, het is belangrijk dat een lagere laadsnelheid de levensduur van de accu van het vliegtuigmodel kan verlengen. [2]
Afvoer
Op dezelfde manier werden medio 2013 ook een continue ontlading tot 70 °C (met een stroomsterkte van 70 keer de batterijcapaciteit) en een onmiddellijke ontlading van 140 °C bereikt (zie paragraaf "Model met afstandsbediening" hierboven). De verwachting is dat de “C-nummer”-normen voor beide soorten ontlading zullen toenemen naarmate de nano-lithium-polymeerbatterijtechnologie volwassener wordt. Gebruikers zullen ook hun gebruik blijven verbeteren en de grenzen van deze krachtige lithium-ionbatterijen verleggen. [2]
Begrenzing
Alle lithium-ionbatterijen hebben een hoge laadstatus (SOC), wat kan leiden tot problemen zoals laagscheiding, kortere levensduur en verminderde efficiëntie. Bij harde batterijen kan een harde schaal het scheiden van de poollagen voorkomen, maar het flexibele lithium-polymeerbatterijpakket zelf heeft niet zo'n druk. Om de prestaties te behouden, heeft de batterij zelf een buitenschaal nodig om zijn oorspronkelijke vorm te behouden.
Oververhitting van lithium-ionbatterijen kan uitzetting of ontbranding veroorzaken.
Tijdens het ontladen van de belasting, wanneer een accucel (in serie) lager is dan 3,0 volt, moet de stroomvoorziening van de belasting onmiddellijk worden gestopt, anders zal de accu niet in staat zijn terug te keren naar een volledig opgeladen toestand. Of het kan in de toekomst een aanzienlijke spanningsdaling (toename van de interne weerstand) veroorzaken tijdens de stroomvoorziening van de belasting. Dit probleem kan worden voorkomen door de batterij te overladen en te ontladen via chips die in serie met de batterij zijn verbonden.
Vergeleken met lithium-ionbatterijen is de oplaad- en ontlaadcyclus van lithium-ionbatterijen minder competitief.
Om explosies en brand te voorkomen, moeten lithium-ionbatterijen worden opgeladen met een oplader die speciaal is ontworpen voor lithium-ionbatterijen.
Als de batterij direct wordt kortgesloten of in korte tijd een grote stroom doorlaat, kan dit ook een explosie veroorzaken. Vooral bij afstandsbedieningsmodellen met een hoge batterijvraag zullen spelers zorgvuldig letten op aansluitpunten en isolatie. Wanneer de batterij wordt geperforeerd, kan deze ook vlam vatten.
Bij het opladen moet een speciale oplader worden gebruikt om elke subbatterijcel gelijkmatig op te laden. Dit leidt ook tot een stijging van de kosten. [2]
Verlenging van de levensduur van meerkernige batterijen
Er zijn twee manieren waarop accupakketten niet op elkaar aansluiten: een veel voorkomende mismatch in batterijstatus (SOC, percentage van de batterijcapaciteit) en een mismatch in capaciteit/energie (C/E). Beide beperken de capaciteit van het accupakket (mA · h) tot de zwakste accucel. In het geval van serie- of parallelle aansluiting van batterijen kan het analoge front-end (AFE) de discrepantie tussen batterijen elimineren, waardoor de batterij-efficiëntie en de algehele capaciteit aanzienlijk worden verbeterd. De mogelijkheid dat de batterij niet goed aansluit, neemt toe met het aantal batterijcellen en de toename van de belastingsstroom.
Wanneer de cel in het accupakket aan de volgende twee voorwaarden voldoet, spreken we van een gebalanceerde accu:
Als alle accucellen dezelfde capaciteit hebben en dezelfde relatieve ladingstoestand (SOC) hebben, wordt dit balans genoemd. Open circuit spanning (OCV) is in deze situatie een goede SOC-indicator. Als alle accucellen in een ongebalanceerd accupakket zijn opgeladen tot hun volledig opgeladen toestand (dat wil zeggen gebalanceerd), zullen de daaropvolgende laad- en ontlaadcycli ook weer normaal worden zonder dat aanvullende aanpassingen nodig zijn.
Als er verschillende capaciteiten zijn tussen batterijcellen, spreken we nog steeds van de toestand waarin alle batterijcellen dezelfde SOC hebben als evenwicht. Doordat SOC een relatieve meetwaarde is (het resterende ontladingspercentage van de cel), is de absolute resterende capaciteit van elke batterijcel verschillend. Om dezelfde SOC te behouden tussen batterijcellen met verschillende capaciteiten tijdens de laad- en ontlaadcyclus, moet de balancer verschillende stromen leveren tussen verschillende batterijcellen in serie.